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C语言获取时钟时间、用户CPU时间和系统CPU时间

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关于时钟时间、用户CPU时间和系统CPU时间的含义在这篇文章里有说明:linux中查看进程的时钟时间、用户CPU时间和系统CPU时间

C语言里可以通过times函数获取这三种时间,times函数说明如下:

#include <sys/times.h>

clock_t times(struct tms *buf);

参数tms的结构如下:

struct tms {
    clock_t tms_utime;  /* user time */
    clock_t tms_stime;  /* system time */
    clock_t tms_cutime; /* user time of children */
    clock_t tms_cstime; /* system time of children */
};

其中时间都是以滴答数(clock tick)为单位,详细可以用man 2 times查看帮助手册。下面的示例用来计算执行系统命令date消耗的三种时间值。

#include <stdio.h>
#include <sys/times.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>

int main(void)
{
    //获取滴答数,在ubuntu 12.04下为100
    int clktck = 0;
    if ((clktck = sysconf(_SC_CLK_TCK)) < 0) {
        printf("%s\n", "sysconf error");
        exit(0);
    }

    struct tms  tmsstart, tmsend;
    clock_t     start, end;
    
    //获取开始时间
    if ((start = times(&tmsstart)) == -1) {
        printf("%s\n", "times error");
        exit(0);
    }

    //执行系统函数date
    system("date");
    
    //获取结束时间
    if ((end = times(&tmsend)) == -1) {
        printf("%s\n", "times error");
        exit(0);
    }

    printf("real: %7.2f\n", (end - start)/(double) clktck);
    printf("user: %7.2f\n", 
            (tmsend.tms_utime - tmsstart.tms_utime)/(double) clktck);
    printf("sys:  %7.2f\n", 
            (tmsend.tms_stime - tmsstart.tms_stime)/(double) clktck);
    printf("child user: %7.2f\n", 
            (tmsend.tms_cutime - tmsstart.tms_cutime)/(double) clktck);
    printf("child sys:  %7.2f\n", 
            (tmsend.tms_cstime - tmsstart.tms_cstime)/(double) clktck);

    return 1;
}

编译执行上面的程序,输出如下:

$ ./a.out
Sun Dec  9 12:50:39 CST 2012
real:    0.01
user:    0.00
sys:     0.00
child user:    0.00
child sys:     0.00

其中child user就是执行date命令消耗的用户CPU时间,child sys就是执行date命令消耗的系统CPU时间。这里会发现这两个值都为0,因为滴答数为100,只能精确到小数点后面两位,date的执行时间非常快,所以就为0了。如何精确到小数点后面3位呢?

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